我们常常说,人间烟火,生活温柔且浪漫,保持热爱,好好爱自己。我们或许会用甜甜的糖果保养自己的味蕾;会“当窗理云鬓,对镜贴花*”保养自己的心情;会坚持运动,挥洒汗水保养自己的身体。可曾想过,对于我们的的大脑,从按下开机键启动的那一刻,昼夜不停地抵御来自周围世界的种种恶意,保持着一如既往的柔软和依旧的一尘不染,好像从未刻意保养过,那谁是住进大脑中的“田螺姑娘”呢?
两千年前,古时候的名医Galen提出,当我们醒着的时候,大脑的原动力——他的液体会流动到身体其他部位,维持它们的活力,但这却使大脑枯竭;在我们睡觉的时候,这些液体会重回到我们的大脑,使我们更加有精神。我们常常会觉得,如果睡个好觉头脑会变得清醒,反之,大脑就会变得糊涂。现如今的主流理论也印证了Galen的部分结论——脑脊液代谢。在每一个细胞消耗营养的同时,每个细胞也都会产生相应的垃圾和废物,脑脊液(CSF)填充了大脑的周围空间,沿着血管外壁流回大脑中,同时,它也忙于将废物从脑细胞的间隙中带走。更有学者研究,脑脊液的循环工作状态只出现在睡眠期间。
(图片来自互联网)
上图为一只醒着的老鼠大脑中,几乎没有脑脊液流动;等它睡着以后,可以看到脑脊液在大脑里快速地流动(右图红色部分),同时观察发现,在大脑将要睡着地时候,脑细胞看起来变小了,细胞之间产生了空隙,让脑脊液可以自如通过,清除产生的废物。
美国纽约罗彻斯特大学医学中心的研究人员在NatureCommunications上发表了题为“Circadiancontrolofbrainglymphaticandlymphaticfluidflow”的研究。文章表明,脑脊液的分布受到昼夜节律的控制,淋巴功能表现出一种每日节律,在正午时分达到顶峰,睡午觉有利于大脑清除“脏东西”,进行大扫除。
在我们进入休息状态时,大脑中的“田螺姑娘”——脑脊液悄然登场,大脑切换到“清洁模式”,开始清理脑细胞间隙之间产生的积累了一天的废物,比如淀粉样β蛋白。对于患有老年痴呆症的患者,他们脑细胞间隙中的淀粉样β蛋白生成、聚集不能被及时清除,可能会促进病症的发展,而高质量充足时间的睡眠会促进淀粉样β蛋白的代谢清除。“田螺姑娘”为大脑所做地“家务”一般的苦差事,对个人思维、身体健康和功能十分重要。
在循环过程中,某一环节出现问题,出现脑脊液流失或者脑脊液过多,情况都十分危险。如何动态的观察脑脊液的循环通路情况呢?T-SLIP脑脊液动态电影成像可以辅助脑脊液相关疾病的诊断和治疗效果的评估。
如上图所示,先施加一个非选择性翻转脉冲,把所有信号都翻转打黑,接着在中脑导水管部位施加一个标记脉冲,这样从标记脉冲所在的部位即中脑导水管流出的脑脊液信号就是高信号。然后我们再选取合适的BBTI值,常规经验值大约是-ms,每隔一定时间进行连续多次采集,就可以得到脑脊液电影图像,当然,标记脉冲可以放在任意成像位置。
病例一
颞部蛛网膜囊肿
图中是做了开窗术后的患者,在常规MR图像上可以看到左侧颞叶一个非常明显的囊腔。开窗术后的患者通过CT脑池造影,可以观察到脑脊液循环的一个情况,进而可以判断手术是否成功,患者颅内压增高的情况有没有得到明显的改善。CT脑池造影是需要注入大量的对比剂,一个小时之后观察对比剂有没有注入囊腔,再经过三个小时之后,观察对比剂有没有在囊腔内充盈。24小时之后,再观察对比剂有没有从囊腔内流出。我们可以看到CT脑池造影的检查次数比较多,时间也比较长,并且需要注入大量造影剂。
患者又进行了Time-SLIP脑脊液电影成像,几分钟的检查可以直观的看到脑脊液是不断的注入到囊腔内的,说明这个开窗术是做的非常成功的,所以脑脊液电影成像技术对于术后的评估是有很重要的意义的。
病例二
脊髓空洞症伴脑积水
脊髓空洞伴有脑积水的患者,在术前可以看到颅颈交界处(标记脉冲标记的地方)是没有脑脊液循环的。正常情况下,脑脊液的分泌和吸收是处于相对的平衡状态。如果脑脊液产生过多,或者循环通路受阻,都可以导致颅内压升高。这位患者正是因为颅颈交界处脑脊液流动受阻,导致了非常严重的脑积水。术后又做了同样的检查,可以看到在颅颈交界处脑脊液又通畅了,这个手术是做的非常成功的。所以脑脊液循环电影成像,对于术前的一个定性诊断以及术后的评估,都有非常重要的意义。
病例三
经脑室-腹腔分流术后脑脊液回流正常
左图是手术前循环通路受阻,右图是手术后循环通路恢复
病例四
脑脊液鼻漏
这个病例是个外伤的患者,CT提示前颅窝底,蝶窦顶壁不连续;通过脑脊液电影成像,可以精准的找到鼻漏的部位,可以看到颅底骨折的位置有脑脊液流到蝶窦内。
T-SLIP脑脊液电影成像作为一种无创的,操作简便的可重复性的检查方法,对于颅内脑脊液循环动力学方面是有很大优势的,对于制定手术方案和判断预后有重要的参考意义。
写在最后:有一种睡眠不足,叫虚荣心作祟。有的人为了自证努力,证明自己的高效率每天仅睡几个小时,睡眠不足成了我忙碌我努力的象征,当今甚至办公室行*床也成了一种荣耀。可是这样牺牲睡眠时间会大大影响大脑内脑脊液运输废物的能力,反应迟钝,记忆力减退等症状接踵而至,造成不可逆的后果。所以,闭上眼睛,睡个好觉吧,“田螺姑娘”——脑脊液会在你安睡的时候扫舍除尘,还你一个有趣、欢愉和高效的明天!
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